校园一卡通管理系统(新版标准)

校园I C卡一卡通管理系统

一、概述

(一) 引言

校园IC卡一卡通管理系统（网络版）是为了避免出现校园中使用的证件和票据繁多、管理工作繁杂的情况而设计开发的。充分体现一卡多用的优越性，减少了管理的复杂，实现了校园各类管理信息的统一性、规范性和透明性，规范了消费行为，加快了消费流通速度，减少了重复劳动。同时，提高了学校的现代化管理水平和教师、学生的积极性、主动性，使学校摆脱繁琐、低效的管理方式，把更多的精力投入到科研工作和学习中去。

在信息流管理日益成为各种管理模式的核心的今天，IC卡一卡通系统为校园迈向更富于挑战的二十一世纪奠定了坚实的信息技术基础。

（二） IC卡的特点

IC卡是Integrated Circuit Card的缩写即“集成电路卡”，也称为“Smart card”即智能卡的意思。它是将具有存储、加密、逻辑运算甚至数学运算等功能的电路集成与一个芯片中，所以叫做集成电路卡。按功能一般分为存储卡、加密卡和CPU卡；按读写数据通道分为接触式和非接触式；按读写方式分为只读（ID卡）、读写等，总的来说IC卡具有独立的强大的存储能力、灵活且高度可靠的安全性（防伪）、不同级别的运算能力、不易损坏性和易用性等特点。IC卡的使用可代替过去校园中经常使用的教师工作证、学生证、借书证、食堂就餐券、医疗证、体育娱乐设施使用证等证件，通过IC卡一卡通管理系统（网络版）提供的“非接触式识别”功能，借助于校园网络，可将IC卡应用到校园的方方面面和任何地点，实现“一卡在手，走遍校园”的设想，为教师及学生在校园工作、学习、生活带来极大的便利，同时也便于校园管理者进行集中、高效的电子化管理。

IC卡独立强大的存储能力可满足在校园内记录、传输和转储信息的需要，可离线传递校园各部门之间对个人的管理信息，使得校园IC卡可以不依赖于实时网络系统支撑，易于普遍推广，且降低了系统的运行业务费用。

IC卡具有灵活且高度可靠的安全保密性，芯片内有卡安全保密操作系统，采用一定的安全加密算法，在卡中可设置密钥、发卡人密码、身份认证和信息认证等安全措施，从而使得卡中数据不易被复制和篡改。卡中采用文件形式管理存储数据，可动态分配存储空间，最大限度地利用存储空间。

IC卡具有长期的数据稳定性，数据保持时间可达到10年以上，使得卡中的数据真实可靠且避免了多次的复制和部分数据工作，节省相应的费用。且其不受磁场、灰尘、油污、水渍潮湿等环境因素的影响具有高度的可靠性。

二、系统方案设计

（一）设计目标

校园IC卡一卡通管理系统（网络版）是利用高科技产品——非接触式IC卡作为载体，结合电子技术、非接触IC卡技术、单片机技术、计算机网络技术及数据库技术等诸多高新科技，使其具有电子身份识别和电子钱包的功能，替代校园传统的日常生活所需的教师工作证、学生证、借书证、食堂就餐券、各种体育娱乐设施使用证等证件和现金交易，达到证件、考勤和消费、娱乐、餐饮等收费的全电子化和智能化，真正实现“一卡在手，走遍校园”。

（二）设计原则

2．1、可靠性

系统的可靠性主要是由平均无故障运行时间和平均故障恢复时间两个指标来衡量的，它与设备的选型（计算机、发卡机、POS机等设备）、系统软件（操作系统、数据库系统及系统维护软件）的选择、应用软件的稳定性可靠性等几大因素有关。一方面，系统应选用可靠的计算机、设备执行机构及发卡机等相关硬件设备，同时配备成熟的系统软件保障系统的可靠运行，采用成熟的数据库系统及操作系统，所有应用软件的设计编制应遵循规范化标准；另一方面，还要从管理入手，制定科学合理的管理规章制度，配备合格的管理人员以确保系统可靠地运行。

2．2、安全性

安全性是一项重要的系统指标。软硬件的总体设计应采用分布式模块化系统结构，可以使整个系统的安全性承担到各个子系统中，万一某一局部出现故障，也不会影响整个系统运行；计算机不能有病毒侵犯；数据应有故障恢复能力；系统应有口令；程序、文件、数据库应有授权保护。IC卡及其他关键数据信息应进行数据加密。

2．3、实用性

系统的软硬件应面向管理人员，要求不过多地改变目前的管理习惯和增加管理人员的负担，应具有友好的中文操作界面，易懂易学、使用简便。

2．4、可维护性

硬件设备的选型要选择国内具有维护力量和技术能力的设备，硬件的连接完全采用标准化接口；软硬件设计采用结构化模块化设计，便于软硬件模块的添加与删减；软件开发使用软件开发工具，程序结构应清晰、易懂、便于维护。

2．5、先进性

系统采用具有一定代表性的先进性软、硬件产品；技术处理方法采用当前的最新的研究成果或流行的方法。

2．6、可扩充性

硬件的系统设计应采用分布式系统，计算机应留有充分余量和通讯接口；软件设计应采用功能模块，子系统的增加或子系统功能的增加应该只是功能模块的增加，因此系统不会受技术改造或结构网点的增多（扩大）而重新调整。

（三）系统特点

3．1 先进性

采用先进的非接触式IC卡技术和基于网络的数据库技术，实现了方便快捷的智能化分布式管理。具有单机版无可比拟的优点。

3．2 安全性

由于非接触式IC卡本身具有较高的保密性安全性，再加之软件的密码校验和权限校验，确保系统的安全性。

3．3 集散性

集中管理、独立操作、完全模块化设计、具有可扩展能力和任意组合能力。

3．4 规范化

按照系统工程的方法：尽量采用有关标准编码。各种文档、资料规范保证系统的可维护性和扩展性。

3．5 数据共享性

由于采用先进的网络数据库技术，充分考虑数据的内部逻辑联系，减少冗余，提高了数据的共享程度，避免数据的重复录入和计算，方便了集中式的数据管理。

3．6 良好的用户界面，实用性强，易于操作

采用图形用户界面，系统的开发面向用户，确保系统的实用性，全过程采用引导、提示，使用户可以迅速、高效地工作。

（四）校园IC卡一卡通管理系统网络结构

校园IC卡一卡通管理系统由IC卡、IC卡读写器、IC卡收费机、计算机客户端、服务器端和网络构成。IC卡读写器、IC卡收费机和计算机客户端作为网络终端设备，实现IC 卡与网络系统的接入部分，同时将各种与IC卡相关的信息通过网络在服务器端集中管理，形成信息集散系统。其网络拓扑结构图如下：

（五）校园IC一卡通卡管理系统（网络版）功能

校园IC卡一卡通系统（网络版）在校园网中起着通行桥梁的作用，通过与其它的各个管理系统模块的信息连接，将整个校园网有机、高效地带动起来，使得校园各个方面的工作因IC卡的高效、简便而更加顺利。

校园IC卡管理系统（网络版）的基本职能包括身份验证、代币和信息管道等，各个职能的实现建立在办公自动化和校园管理系统、图书馆管理系统、财务管理及其相关的系统等的基础之上。IC卡的身份验证职能建立在教师、学生档案的基础上；代币的职能建立在财务管理及其相关的系统的基础上；信息管道的职能建立在校园管理系统、图书馆管理系统、教务系统、物资管理系统等的基础上，由上述各个系统提供基础数据和内容，然后形成对某个人的全方位综合信息的了解。

校园IC卡一卡通管理系统（网络版）的身份验证职能使校园内身份识别的灵活性、简便性和效率极大地得到了提高。在不使用IC卡的情况下，要实现在校园网上使教师、学生查询自己的消息，必须为每一位教师、学生建立用户名和密码，在教师、学生数量多的情况下，将极大地增加计算机管理人员的负担和带来管理上的混乱，也使得许多即时性的工作遇到难以忍受的障碍。而在使用IC卡后，原来需要人为来管理的工作都可利用IC卡的“智能性”来自动维护与管理，实现IC卡在校园内的“非接触式识别”和“零管理”，几乎可以杜绝因时效而引发的问题发生。

校园IC卡一卡通管理系统（网络版）的代币职能使得校园内各种消费行为都在一种规范的环境中进行，减少由于各种票制流通所带来的复杂问题。同时IC卡的规范消费行为通过改善消费管理的结构及水平加快了消费流通的速度，节约了教学中许多环节的成本，促进了消费的需求。

校园IC卡一卡通管理系统（网络版）的信息管道职能是由IC卡来连通各种信息的核心职能，对于较大规模的同时独立性又比较强的信息处理过程，IC卡可高效地为整个系统提供集散性的连通手段。

本校园IC卡一卡通管理系统（网络版）从模块上包括以下功能模块：

5.1、I C卡管理模块：

本模块是校园IC卡一卡通管理系统（网络版）的基础，主要提供了IC卡的发卡、充值、挂失、退卡、换卡、回收卡等IC卡本身流动的管理功能，以及对IC卡终端设备进行管理和不同系统模块管理员用户的权限管理，同时对这些行为做了必要的记录和备档以方便管理和查询。

5.2、各种收费管理模块（包括食堂I C卡管理系统等）：

本模块针对消费领域的消费行为，利用IC卡的代币职能够实现各种收费的电子化、单一化和无票化，如食堂、小商店、门市部、健身娱乐设施甚至各种教学和实验收费都可以用IC卡来进行，可以起到净化校园消费环境如清晰校园内外人员使用界限以及收费精确无误、方便快捷、清洁卫生等效果给票制管理带来革命性的改变。

除食堂IC卡管理系统外其他消费类模块可依据实际运行时的需要进行相应精确的构建。

所需硬件设备：IC卡消费机（POS机），485网卡（可与门禁考勤系统共享）

食堂IC卡收费模块简述：

非接触式IC卡食堂售饭系统实现食堂无饭票、无现金流通的收费管理，消除了以往售饭和管理过程中可能发生的种种弊端，加快了售饭速度，改善、净化了食堂环境，各种信息统计快速准确，有利于食堂进行当日成本核算和科学管理。

本系统设备由发卡机（IC卡读写器）、售饭机（IC卡消费机）、485（网络）通讯卡、PC机等构成，分别安装在发卡中心与食堂。发卡中心由微机、IC卡读写器及IC卡管理模块软件组成；食堂由售饭机构成并通过通讯线（网线）或中继设备连接到485网卡而进一步于PC机通讯，而由相应的IC卡食堂收费管理软件来对售饭机进行相应的管理和数据通讯。系统结构如下图：

售饭机1 售饭机2 售饭机3 售饭机4

本系统主要具有以下几个特点：

1．系统组成灵活：每台售饭机既可脱机独立操作，也可联网使用；可选择

接触式IC卡或非接触式IC卡。

2．售饭机为双界面显示屏可供消费者与工作人员同时观看。

3．售饭机存贮信息量大，存储交易数据可达10000条以上，可达到较长时间的脱机运行。

4．网络化分布式管理

本系统克服了以前同类产品的单机运行模式，以分布式形式利用计算机网络可集中管理无限多个售饭机及其他诸如门禁考勤等IC卡设备，并达到各种系统数据和用户数据的集中管理和信息共享，既有利于节约成本又有利于集中管理。

5．安全可靠

本系统在软硬件设计上利用成熟的和新技术如射频式IC卡技术、信息加密技术、软件的兼容性、数据冗余性和必要的操作口令和操作级别等从而加强了系统的安全性和可靠性，以保证系统的正常运行和防止意外事件的损失。

6．使用简便

出卡消费，简便快捷、清洁卫生。

软件采用全中文界面，易懂易学，操作简便。

自动生成各种报表功能包括日报、月报、年报及分类报表。

7．一卡通化（可扩充性）

本系统不仅可以仅凭一张卡在本系统内任意食堂任意售饭机上就餐，而且不需任何改动，就可与本公司的其他IC卡管理系统组成一卡通系统（包括门禁、考勤系统、娱乐收费系统、就医IC卡系统、图书证（IC）卡系统等），达到一卡通用的效果。

5.4、图书馆图书证卡管理模块

主要通过IC卡身份验证的职能来加强对图书流动的管理，实现借书、还书、续借及损坏赔偿等工作的计算机职能化，从而减少人为因素的过失，也极大程度地提高了图书流动管理的效率和水平。

所需硬件设备：IC卡读写卡器，普通PC机

5.5、学生证卡系统模块：

利用I C卡的身份验证职能实现学生证的功能从而代替传统的纸质证卡，并与其他功能模块实现一卡多用，减少各种证票从而加强学校的综合管理和提高效率。

相应的也可为其他人员制定证卡管理系统模块（如学生监护人出入证、教工工作证等）

（六）、校园IC卡一卡通管理系统（网络版）信息流图

三、校园I C卡管理系统的硬件报价（I C卡部件）

校园IC卡管理系统的建设需要以下IC卡设备或部件：

四、校园I C卡管理系统的软件报价（I C卡部分）